DOI: https://doi.org/10.1007/s00011-025-02157-7
PMID: https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/41653281
تاريخ النشر: 2026-02-07
المؤلف: Reza Akbarzadeh وآخرون
الموضوع الرئيسي: آليات العدلات، الميالوبيروكسيداز والأكسدة
نظرة عامة
تنظيم نفاذية البطانة الوعائية أمر ضروري للحفاظ على التوازن الدموي وإدارة تسرب خلايا المناعة أثناء الإصابة أو العدوى. الزيادة المؤقتة في نفاذية الأوعية الدموية هي استجابة التهابية حاسمة تسهل تسلل العدلات إلى الأنسجة المتأثرة لمكافحة مسببات الأمراض. ومع ذلك، يمكن أن تؤدي التفاعلات بين العدلات والبطانة الملتهبة إلى فرط نفاذية وعائية غير تكيفية، مما يؤدي إلى تسرب بروتينات البلازما والسوائل إلى الأنسجة المحيطة، مما يساهم في الوذمة – وهي مضاعفة شائعة في مختلف الاضطرابات الالتهابية.
تلعب العدلات دورًا مزدوجًا في الالتهاب؛ بينما تكون ضرورية في تعزيز نفاذية الأوعية الدموية وتسهيل الاستجابات المناعية، فإنها تساعد أيضًا في حل الالتهاب. يتم تحقيق ذلك من خلال آليات مثل تحلل الكيموكينات، وتشكيل الفخاخ خارج الخلوية للعدلات (NETs)، وتحفيز الموت المبرمج عبر الجسيمات الدقيقة المؤيدة للموت. تستكشف هذه المراجعة الآليات التي تؤثر بها العدلات على كل من النفاذية الوعائية الحادة والمزمنة في الأمراض الالتهابية، مع التأكيد على دورها التنظيمي في استعادة توازن الأنسجة. بالإضافة إلى ذلك، تناقش المسارات المتداخلة والمتميزة المعنية في تنقل العدلات ونفاذية الأوعية الدموية، مع تسليط الضوء على الآثار المحتملة للترجمة للتدخلات العلاجية.
مقدمة
تسلط المقدمة الضوء على الدور الحاسم للعدلات في تنظيم نفاذية الأوعية الدموية خلال الحالات الالتهابية، مع التأكيد على تفاعلاتها مع البطانة الوعائية. يحدث تسرب الأوعية الدموية الذي تسببه العدلات من خلال آليات متنوعة، بما في ذلك التفاعلات الفيزيائية المباشرة، والإشارات الميكانيكية عبر الجزيئات اللاصقة، وإطلاق “سرية”، وتشكيل الفخاخ خارج الخلوية للعدلات (NETs). تسهل هذه العمليات التصاق العدلات بخلايا البطانة الوعائية (ECs) والهجرة عبر البطانة الوعائية (TEM) اللاحقة، وهو أمر ضروري لإزالة مسببات الأمراض وحل الالتهاب. ومع ذلك، يمكن أن تؤدي مثل هذه التفاعلات أيضًا إلى تنشيط مفرط للبطانة الوعائية وتجنيد مزيد من العدلات، مما يؤدي إلى التهاب مطول وإمكانية حدوث ضرر للبطانة.
تعتبر الطبيعة العابرة لنفاذية الأوعية الدموية المرتبطة بالالتهاب أمرًا حيويًا لاستعادة فسيولوجيا الأوعية الدموية ومنع فرط النفاذية المستمر، الذي يمكن أن يؤدي إلى مضاعفات خطيرة مثل التهاب الأنسجة المستمر، وانخفاض ضغط الدم، والوذمة، وعطل في الأعضاء. يرتبط تسرب الأوعية الدموية المطول بمجموعة متنوعة من الأمراض الالتهابية الحادة والمزمنة، بما في ذلك الإنتان، COVID-19، والاضطرابات المناعية الذاتية. على الرغم من التقدم في تقنيات التصوير داخل الأوعية الدموية التي عززت فهمنا لتفاعلات العدلات-EC، لا تزال الآليات الجزيئية الدقيقة غير موضحة بالكامل. تهدف هذه المراجعة إلى استكشاف كيفية تأثير العدلات على نفاذية الأوعية الدموية وكيف يمكن أن يؤدي تنشيط العدلات غير المنضبط إلى تفاقم الالتهاب من خلال تأثيرات ضارة على حاجز البطانة.
نقاش
تتناول قسم النقاش في ورقة البحث التفاعل المعقد بين العدلات وخلايا البطانة الوعائية (ECs) في تنظيم نفاذية الأوعية الدموية، خاصة خلال الاستجابات الالتهابية. يتم تسهيل هجرة العدلات عبر البطانة الوعائية (TEM) من خلال عدم استقرار الوصلات الوعائية، التي تتوسطها بشكل أساسي فسفرة الكاديرين الوعائي (VE)، والتي تتأثر بمسارات الإشارة والبروتينات المختلفة مثل c-Src وفوسفاتاز البروتين التيروزيني الوعائي (VE-PTP). في ظل الظروف الالتهابية، تتعرض حاجز البطانة للخطر، مما يؤدي إلى زيادة النفاذية بسبب تعطيل الوصلات بين الخلايا وإعادة ترتيب الهيكل الخلوي للأكتين.
بالإضافة إلى ذلك، يناقش القسم دور الجليكوكاليكس الوعائي (eGC) في الحفاظ على سلامة الأوعية الدموية من خلال صد العدلات في ظل الظروف غير الالتهابية. ومع ذلك، يؤدي تلف الأنسجة أو العدوى إلى تساقط eGC وزيادة تنظيم الجزيئات اللاصقة، مما يسهل التصاق العدلات والتسرب اللاحق. تطلق العدلات مجموعة متنوعة من الوسائط المؤيدة للالتهاب، بما في ذلك أنواع الأكسجين التفاعلية (ROS) والبروتيازات، التي تزيد من تسرب الأوعية الدموية من خلال تحلل الجزيئات اللاصقة وتعطيل سلامة البطانة. يبرز القسم الدور المزدوج للعدلات في تعزيز الالتهاب والمساعدة في حل نفاذية الأوعية الدموية، مع التأكيد على التوازن الدقيق المطلوب للحفاظ على توازن الأوعية الدموية خلال العمليات الالتهابية.
DOI: https://doi.org/10.1007/s00011-025-02157-7
PMID: https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/41653281
Publication Date: 2026-02-07
Author(s): Reza Akbarzadeh et al.
Primary Topic: Neutrophil, Myeloperoxidase and Oxidative Mechanisms
Overview
The regulation of vascular endothelial permeability is essential for maintaining hemostasis and managing the extravasation of immune cells during injury or infection. A temporary increase in vascular permeability is a critical inflammatory response that facilitates neutrophil infiltration into affected tissues to combat pathogens. However, the interaction between neutrophils and the inflamed endothelium can lead to maladaptive vascular hyperpermeability, resulting in the leakage of plasma proteins and fluids into surrounding tissues, which contributes to edema—a common complication in various inflammatory disorders.
Neutrophils play a dual role in inflammation; while they are instrumental in promoting vascular permeability and facilitating immune responses, they also aid in the resolution of inflammation. This is achieved through mechanisms such as chemokine degradation, the formation of neutrophil extracellular traps (NETs), and the induction of apoptosis via pro-apoptotic microparticles. This review explores the mechanisms by which neutrophils influence both acute and chronic vascular permeability in inflammatory diseases, emphasizing their regulatory role in restoring tissue homeostasis. Additionally, it discusses the overlapping and distinct pathways involved in neutrophil trafficking and vascular permeability, highlighting potential translational implications for therapeutic interventions.
Introduction
The introduction highlights the critical role of neutrophils in regulating vascular permeability during inflammatory conditions, emphasizing their interactions with the vascular endothelium. Neutrophil-mediated vascular leakage occurs through various mechanisms, including direct physical interactions, mechanosignaling via adhesive molecules, the release of a “secretome,” and the formation of neutrophil extracellular traps (NETs). These processes facilitate neutrophil adhesion to endothelial cells (ECs) and subsequent transendothelial migration (TEM), which is essential for pathogen clearance and inflammation resolution. However, such interactions can also lead to excessive endothelial activation and further neutrophil recruitment, resulting in prolonged inflammation and potential endothelial damage.
The transient nature of inflammation-associated vascular permeability is crucial for restoring vascular physiology and preventing sustained hyperpermeability, which can lead to serious complications such as persistent tissue inflammation, hypotension, edema, and organ dysfunction. Prolonged vascular leakage is implicated in various acute and chronic inflammatory diseases, including sepsis, COVID-19, and autoimmune disorders. Despite advancements in intravital imaging techniques that have enhanced our understanding of neutrophil-EC interactions, the precise molecular mechanisms remain incompletely elucidated. This review aims to explore how neutrophils influence vascular permeability and how uncontrolled neutrophil activation can exacerbate inflammation through detrimental effects on the endothelial barrier.
Discussion
The discussion section of the research paper elaborates on the complex interplay between neutrophils and endothelial cells (ECs) in regulating vascular permeability, particularly during inflammatory responses. Neutrophil transendothelial migration (TEM) is facilitated by the destabilization of endothelial junctions, primarily mediated by the phosphorylation of vascular endothelial (VE)-cadherin, which is influenced by various signaling pathways and proteins such as c-Src and vascular endothelial protein tyrosine phosphatase (VE-PTP). Under inflammatory conditions, the endothelial barrier becomes compromised, leading to increased permeability due to the disruption of intercellular junctions and the rearrangement of the actin cytoskeleton.
Additionally, the section discusses the role of the endothelial glycocalyx (eGC) in maintaining vascular integrity by repelling neutrophils under non-inflammatory conditions. However, tissue damage or infection triggers the shedding of the eGC and the upregulation of adhesion molecules, facilitating neutrophil adhesion and subsequent extravasation. Neutrophils release a variety of pro-inflammatory mediators, including reactive oxygen species (ROS) and proteases, which further exacerbate vascular leakage by degrading adhesion molecules and disrupting endothelial integrity. The section highlights the dual role of neutrophils in both promoting inflammation and aiding in the resolution of vascular permeability, emphasizing the delicate balance required to maintain vascular homeostasis during inflammatory processes.